การพัฒนาฟิล์มต้านจุลินทรีย์จากคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลสร่วมกับน้ำมันสะระแหน่ Mentha piperita

Development of antimicrobial film from carboxymethyl cellulose incorporated with peppermint Mentha piperita oil

Name: เกวลิน รัตนจรัสกุล

ThaSH: สะระแหน่

ThaSH: จุลินทรีย์

ThaSH: แบคทีเรีย

ThaSH: สารสกัดจากพืช

ThaSH: เป็ปเปอร์มินต์

Abstract: งานวิจัยนี้มุ่งศึกษาการใช้ประโยชน์จากน้ำมันสะระแหน่ซึ่งเป็นสารจากธรรมชาติที่ถูกจัดให้อยู่ใน General recognized as safe (GRAS) จากองค์การอาหารและยาประเทศสหรัฐอเมริกาและพบว่ามีฤทธิ์ในการยับยั้งแบคทีเรีย โดยเตรียมให้อยู่ในรูปผลิตภัณฑ์จากน้ำมันสะระแหน่ที่กระจายในน้ำ โดยใช้ตัวทำอิมัลชันที่สามารถบริโภคได้แก่ polyoxyethylene (20) sorbitan monolaurate (Tween 20) และเลซิตินพบว่าผลิตภัณฑ์ซึ่งมีน้ำมันสะระแหน่บรรจุในไมเซลล์ของ Tween 20 ที่ละลายน้ำมีขนาดของอนุภาคต่ำกว่า 10 นาโนเมตร เมื่อใช้น้ำมันสะระแหน่ความเข้มข้นต่ำกว่าร้อยละ 5 ในสารละลาย Tween 20 ที่ความเข้มข้นร้อยละ 25 และน้ำมันสะระแหน่เข้มข้นต่ำกว่าร้อยละ 8 ร่วมกับสารละลาย Tween 20 เข้มข้นร้อยละ 30 เมื่อปริมาณน้ำมันสะระแหน่มากขึ้นกว่านี้ได้อิมัลชันชนิดน้ำมันสะระแหน่ในน้ำซึ่งมีขนาดอนุภาคระหว่าง 3-5 ไมโครเมตร และอิมัลชันไม่สามารถเกิดได้เมื่อมีน้ำมันสะระแหน่มากกว่าร้อยละ 9 โดยน้ำหนัก และไลโพโซมเมื่อใช้เลซิตินร้อยละ 0.7 ร่วมกับน้ำมันสะระแหน่ร้อยละ 8–23 โดยน้ำหนัก มีขนาดอนุภาคอยู่ในช่วง 1-5 ไมโครเมตร จากการทดสอบฤทธิ์ต้านแบคทีเรียน้ำมันสะระแหน่และผลิตภัณฑ์จากน้ำมันสะระแหน่โดยพิจารณาจากวงใสที่เกิดขึ้น น้ำมันสะระแหน่มีขนาดวงใส 17.68, 14.78 และ 12.32 มิลลิเมตร สำหรับ Lactobacillus sp. TISTR 593, Staphylococcus aureus ATCC 25923 และ Escherichia coli ATCC 25922 ตามลำดับ ผลิตภัณฑ์น้ำมันสะระแหน่ต้องมีความเช้นข้นของน้ำมันสะระแหน่อย่างน้อยร้อยละ 5, 8 และ 7 (วงใสที่กว้างกว่า 8 มิลลิเมตร) E. coli, S. aureus และ เชื้อ Lactobacillus sp. ตามลำดับ สำหรับ Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027 ไม่พบวงใสที่เกิดจากน้ำมันสะระแหน่ แต่พบวงใสเมื่อเตรียมน้ำมันสะระแหน่มากกว่าร้อยละ 7 โดยน้ำหนัก ในรูปไมเซลล์ มากกว่าร้อยละ 8 ในรูปอิมัลชันและร้อยละ 23 ในรูปไลโพโซม จึงคัดเลือกน้ำมันสะระแหน่ร้อยละ 23 ในรูปไลโพโซมเข้มข้นร้อยละ 5 และ 10 ตามลำดับ โดยเติมลงในสารละลายคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส เพื่อผลิตฟิล์มต้านเชื้อจุลินทรีย์จากคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส พบว่าฟิล์มที่ได้มีลักษณะใส มีความหนาระหว่าง 0.02 – 0.2 มิลลิเมตร มีความยืดหยุ่นอยู่ในช่วงร้อยละ 0.4-9 มีความต้านทานแรงดึงขาดระหว่าง 0.2 – 37 เมกะปาสคาล และอัตราการซึมผ่านไอน้ำในช่วง 0.4 – 3 (10-⁶ g m /m² d) และไม่พบวงใสสำหรับเชื้อแบคทีเรียทดสอบทั้ง 4 สายพันธุ์

Abstract: Three forms (micellar solution, emulsion and liposome) of water-based antibacterial products were formulated using peppermint oil (PO) as active ingredient. Food grade emulsifiers were polyoxyethylene (20) sorbitan monolaurate (Tween 20) for micellar solution and emulsion, and soy lecithin for liposome. The results showed that transparent micellar solutions with volume moment mean diameter, D[4,3], less than 10 nm could be formulated at PO concentrations of ≤ 5 and ≤ 8 %wt in 25 and 30 %wt Tween 20 solution, respectively. The higher content of PO resulted in oil-in-water emulsions with D[4,3] of 3-5 m. Emulsion could not form at PO > 9 %wt. Liposome could be formulated using 8-23 %wt PO with 0.7 %wt soy lecithin. Liposome aggregates had D[4,3] of 1-5 m. Antibacterial activity (in term of clear zone diameter, Dc) for pure PO was found to be 17.68, 14.78 and 12.32 mm for Lactobacillus sp. TISTR539, Staphylococcus aureus ATCC25923 and Escherichia coli ATCC25922, respectively. For the formulated products, the minimum PO concentrations of 8, 7 and 5 %wt were required for inhibition (Dc ≥ 8 mm) of Lactobacillus sp., S. aureus and E. coli, respectively. For Pseudomonas aeruginosa ATCC9027, pure PO did not show antibacterial activity, but the formulated products (micelle solution of ≥ 7 %wt PO, emulsion of ≥ 8 %wt PO and liposome of 23 %wt PO) had antibacterial activity. Selected the liposome content 23 % of PO incorporated with carboxymethyl cellulose solution for form the antibacterial biodegradable film. That results the film was clear thickness between 0.02-0.2 mm elongation value 0.4-9 % tensile strength between 0.2-37 MPa and water vapor permeability rate 0.4-3 (10-⁶ g m /m² d) and were not found the antibacterial activity of any film products.

จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. สำนักงานวิทยทรัพยากร

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: cuir@car.chula.ac.th

Name: พาสวดี ประทีปะเสน

Role: ที่ปรึกษา

Name: ชาลีดา บรมพิชัยชาติกุล

Role: ที่ปรึกษาร่วม

Name: ชื่นจิต ประกิตชัยวัฒนา

Role: ที่ปรึกษาร่วม

Created: 2555

Modified: 2559-01-23

Issued: 2559-01-23

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

tha

DegreeName: วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: เทคโนโลยีชีวภาพ

Grantor: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

©copyrights จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	kelwalin_ra.pdf	3.17 MB	54	2024-12-24 14:05:29

ใช้เวลา

0.024243 วินาที